Quark c

Quark c
Classificació	quark i partícula elemental
Composició	Partícula elemental
Estadística	Fermiònica
Grup	Quark
Generació	Segona
Interaccions	Forta, feble, electromagnètica, gravitatòria
Símbol	c
Antipartícula	Antiquark c (c)
Teorització	Sheldon Glashow,; John Iliopoulos,; Luciano Maiani (1970)
Descoberta	Burton Richter et al. (SLAC); (1974); Samuel Ting et al. (BNL); (1974)
Massa	1,29+0,05; −0,11 GeV/c2
Desintegració en	Quark estrany (~95%), quark avall (~5%)
Càrrega elèctrica	+2⁄3 e
Càrrega de color	Blau, verd o vermell
Espín	1⁄2
Encant	1
Isoespín dèbil	LH: +1⁄2, RH: 0
Hipercàrrega dèbil	LH: +1⁄3, RH: +4⁄3
Paritat	1
Supercompanya	Squark c
Número de partícula de Monte Carlo	4

El quark c (simbolitzat per la lletra c, pel seu nom anglès charmed, 'encantat'^[4]) és un quark, una partícula elemental de segona generació. Té una càrrega positiva de +²⁄₃ de la càrrega elemental (e) i una massa de 1,29+0,05
−0,11 GeV/c2, una mica més gran que la massa del protó, que el fan el tercer més massiu de tots els quarks. Els quarks c es troben als hadrons, que són partícules subatòmiques formades per quarks. Com a exemples d'hadrons que contenen quarks c poden citar-se el mesó J/ψ (J/ψ), el mesó D (D) o el barió sigma (Σ_c). Com tots els quarks, el quark c és un fermió amb espín de -¹⁄₂ i experimenta les quatre forces fonamentals: la gravetat, l'electromagnetisme, la interacció feble, i la interacció forta.

L'antipartícula del quark c és l'antiquark c que només es diferencia en el fet que algunes de les seves propietats són d'igual magnitud, però de signe oposat. La supercompanya és el squark c.

Història[modifica]

Al voltant del 1964, diversos autors, com per exemple James Bjork i Sheldon Lee Glashow, havien especulat sobre l'existència d'un quark més; llavors se'n coneixien tres, el quark u, el quark d i el quark s,^[5] però la predicció de l'existència del quark s s'acostuma a situar el 1970 i s'atribueix a Sheldon Lee Glashow, John Iliopoulos i Luciano Maiani (vegeu mecanisme GIM).^[6]

La primera partícula que contenia un quark c que es va descobrir va ser el mesó J/ψ, que va ser descobert el 1974 simultàniament per un equip del llavors anomenat Stanford Linear Accelerator Center (avui dia conegut com a SLAC National Accelerator Laboratory), dirigit per Burton Richter,^[7] i un altre del Brookhaven National Laboratory (BNL), dirigit per Samuel Chao Chung Ting.^[8] Ambdós investigadors van rebre el premi Nobel de Física el 1976 per aquesta descoberta. El primer mesó amb encant «obert», el D⁰, va ser descobert el 1976 per Gerson Goldhaber a SPEAR (Stanford) com un pic de ressonància a la massa de 1.865 GeV en la desintegració feble K + π-.

Referències[modifica]

↑ K. Nakamura et al. (Particle Data Group). «PDGLive Particle Summary 'Quarks (u, d, s, c, b, t, b', t', Free)'». Particle Data Group, 2011. [Consulta: 8 agost 2011].
↑ Carl Rod Nave. «Transformation of Quark Flavors by the Weak Interaction». [Consulta: 6 desembre 2010]. «El quark c té un 5% de probabilitats de desintegrar-se en un quark d en comptes d'un quark s.»
↑ K. Nakamura et al. «Review of Particles Physics: The CKM Quark-Mixing Matrix». J. Phys. G, 37, 75021, 2010, pàg. 150.
↑ «quark». GEC. [Consulta: 29 novembre 2020].
↑ B.J. Bjorken, S.L. Glashow «Elementary particles and SU(4)». Physics Letters, 11, 3, 1964, pàg. 255–257. Bibcode: 1964PhL....11..255B. DOI: 10.1016/0031-9163(64)90433-0.
↑ S.L. Glashow, J. Iliopoulos, L. Maiani «Weak Interactions with Lepton–Hadron Symmetry». Physical Review D, 2, 7, 1970, pàg. 1285–1292. Bibcode: 1970PhRvD...2.1285G. DOI: 10.1103/PhysRevD.2.1285.
↑ J.-E. Augustin et al. «Discovery of a Narrow Resonance in e⁺e⁻ Annihilation». Physical Review Letters, 33, 23, 1974, pàg. 1406. Bibcode: 1974PhRvL..33.1406A. DOI: 10.1103/PhysRevLett.33.1406.
↑ J.J. Aubert et al. «Experimental Observation of a Heavy Particle J». Physical Review Letters, 33, 23, 1974, pàg. 1404. Bibcode: 1974PhRvL..33.1404A. DOI: 10.1103/PhysRevLett.33.1404.

Vegeu també[modifica]

Model de quarks

[PDG2011-1] K. Nakamura et al. (Particle Data Group). «PDGLive Particle Summary 'Quarks (u, d, s, c, b, t, b', t', Free)'». Particle Data Group, 2011. [Consulta: 8 agost 2011].

[hyperphysics-2] Carl Rod Nave. «Transformation of Quark Flavors by the Weak Interaction». [Consulta: 6 desembre 2010]. «El quark c té un 5% de probabilitats de desintegrar-se en un quark d en comptes d'un quark s.»

[PDG2010_CKM-3] K. Nakamura et al. «Review of Particles Physics: The CKM Quark-Mixing Matrix». J. Phys. G, 37, 75021, 2010, pàg. 150.

[4] «quark». GEC. [Consulta: 29 novembre 2020].

[5] B.J. Bjorken, S.L. Glashow «Elementary particles and SU(4)». Physics Letters, 11, 3, 1964, pàg. 255–257. Bibcode: 1964PhL....11..255B. DOI: 10.1016/0031-9163(64)90433-0.

[6] S.L. Glashow, J. Iliopoulos, L. Maiani «Weak Interactions with Lepton–Hadron Symmetry». Physical Review D, 2, 7, 1970, pàg. 1285–1292. Bibcode: 1970PhRvD...2.1285G. DOI: 10.1103/PhysRevD.2.1285.

[7] J.-E. Augustin et al. «Discovery of a Narrow Resonance in e⁺e⁻ Annihilation». Physical Review Letters, 33, 23, 1974, pàg. 1406. Bibcode: 1974PhRvL..33.1406A. DOI: 10.1103/PhysRevLett.33.1406.

[8] J.J. Aubert et al. «Experimental Observation of a Heavy Particle J». Physical Review Letters, 33, 23, 1974, pàg. 1404. Bibcode: 1974PhRvL..33.1404A. DOI: 10.1103/PhysRevLett.33.1404.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]